La conciencia cuántica como enfoque de estudio de la ética y de las

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Daena: International Journal of Good Conscience. 2(2) : 1-25. Abril 2007 – Septiembre 2007. ISSN 1870-557X.
La conciencia cuántica como enfoque de estudio de la ética y de las ciencias sociales:
Una nueva propuesta de investigación científica para las universidades
(The quantum consciousness as an approach to study ethics and social sciences: A new
proposal of scientific research for universities)
Abreu, J. L. y M. H. Badii *
Resumen. Se presentan los mas relevantes conceptos formulados sobre el término conciencia,
estableciéndose una relación con las chispas neuronales que conducen a los pensamientos y sentimientos. En
adición se formula una propuesta para conformar un proyecto inter-disciplinario que integre a la investigación
científica en tres campos que muy raramente se intersectan: la filosofía de la mecánica cuántica, la ciencia
cognitiva y la filosofía de la mente, filosofía de la ciencias sociales y teoría social.
Palabras claves. Conciencia, conciencia cuántica, ética, ciencias sociales, mecánica cuántica, microtubulos
Abstract. The most relevant concepts formulated about the term consciousness are presented, establishing a
relationship with the neural firings that lead to thoughts and feelings. En adición, a proposal is made in order
to suggest the conformation of an interdisciplinary project that integrates scientific research in three fields that
rarely intersect: quantum mechanics philosophy, cognitive science and philosophy of mind, social science
philosophy and social theory.
Key words. Consciousness, quantum consciousness, ethics, social science, quantum mechanics, microtubules
Introducción
Según Van Gulick (2004) ningún aspecto de la mente es mas familiar o mas confuso que el
de la experiencia de la conciencia en uno mismo y en el mundo. El problema de la
conciencia es argumentable en las teorías actuales sobre la mente. A pesar de que hay
desacuerdos sobre la teoría de la conciencia, también hay un consenso de que se requiere un
claro entendimiento de esta y sobre su lugar en la naturaleza. Necesitamos entender a la
conciencia y como esta se relaciona con los aspectos de comportamiento ético de los seres
humanos.
Conceptos de conciencia
La palabras conciencia y conciente cubre una amplia gama de fenómenos mentales. Los dos
conceptos son utilizados con una variedad de significados. El termino conciente en forma
heterogénea ha sido aplicado a organismos completos (Conciencia de la Criatura) y a
estados y procesos mentales particulares (Rosenthal 1986, Gennaro 1995, Carruthers 2000).
Conciencia de la criatura
Las personas, los animales y otros sistemas cognitivos son concientes en diferentes
sentidos.
www.daenajournal.org
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Sensibilidad. Puede ser conciente en el sentido genérico de simplemente ser una criatura
sensorial, capaz de sentir y responder a su mundo (Armstrong 1981). Ser conciente, en este
sentido, admite niveles, y entonces ¿Que tipo de capacidades califican para la definición?
¿Son los peces concientes? ¿Son los insectos concientes?
Vigilia. Requiere que el organismo ejerza esa capacidad, más que tener la habilidad o
disposición de hacerlo. Se puede asumir que el organismo es conciente cuando esta
despierto o en estado normal de alerta. En este sentido, los organismos no están concientes
cuando duermen o están en niveles profundos de coma. Nuevamente, las fronteras son
borrosas, y algunos casos intermedios pueden estar involucrados. ¿Esta el organismo
conciente cuando sueña, esta hipnotizado o en un estado de escape?
Auto-Conciencia. Define a la criatura conciente como aquella que no solo esta en alerta o
despierta, pero también conciente que esta conciente. Se refiere a la criatura conciente en
una forma de auto-conciencia (Carruthers 2000). Este requisito puede ser interpretado de
varias maneras. La forma en la cual las criaturas califican como concientes en el sentido
estricto puede variar. Si se parte del concepto explicito muchos animales no humanos e
inclusive niños pequeños no calificarían. Por otro lado, si se parte de un marco
rudimentario implícito, algunas criaturas no lingüísticas pueden calificar como autoconcientes.
Lo que esto parece. Thomas Nagel (1974) presenta una noción subjetiva de lo que es un
organismo conciente. Un organismo es conciente solo si hay “algo que se parece” a esa
criatura. En alguna forma subjetiva el mundo aparece desde el punto de vista mental de la
criatura. En el ejemplo de Nagel, los murciélagos son concientes porque hay algo que es
parecido para que el murciélago experimente su mundo a través de sus sentidos ecolocalizantes. Aun cuando los humanos desde su punto de vista no puedan entender como es
ese modo de conciencia desde el punto de vista del murciélago.
En su artículo ¿Cómo es ser un Murciélago? Nagel sugiere que la cualidad especial de
aquello que llamamos "mental" es que haya algo que es, para ese organismo, cómo es ser
ese organismo. Por ejemplo hay algo que es ser Thomas Nagel, o algo que es ser Moisés o
Pedro o Fernando o Patricia o cualquier ser humano de los tantos en el mundo, hay algo que
es ser como cada uno de ellos, para cada uno de ellos: desde un punto de vista que
constituye la perspectiva de la primera persona. Así como hay algo que es ser un particular
perro Fido o un particular murciélago, etc. Esto es fundamental puesto que nos permite ver
las deficiencias en otras definiciones de filosofía de la mente, sugerencias tales como que lo
mental es lo disposicional, o que lo mental es lo funcional, etc. Si lo mental fuera
simplemente un engrane más en una cadena de procesos funcionales: neurofisiológicos,
químicos, mecánicos, etc, entonces cualquier ser que implementara un algoritmo y tuviera
las partes necesarias podría ejecutar esas funciones (¿un Robot?) pero ¿por qué habría que
haber algo que es ser ese ser? Parece que la física y la fisiología nos describen y explican
perfectamente los movimientos de los cuerpos físicos, y si esto es así parece que ni en la
física ni en la fisiología habría ningún dato que nos dijera cómo es ser ese cuerpo particular.
Por lo tanto la mente parece ser algo más que los funcionamientos físicos y fisiológicos, por
decir, del cerebro. Quizá, una sugerencia que Nagel considera pero que no se origina en él
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sino en Bertrand Russell (1927), lo mental es la cualidad intrínseca de esos procesos
(qualia). En todo caso en un mundo en el cual vamos explorando y descubriendo con
nuestros modelos físicos, biológicos, económicos, etc, surge la pregunta, por qué teniendo
tantos puntos de vista de ninguna parte siempre queda al final "mi" punto de vista, el punto
de vista de un ser subjetivo pensando el mundo objetivamente.
Sujeto de estados de conciencia. Define la noción de organismo conciente en términos de
estados de conciencia. Primero se debe definir que convierte a un estado mental en estado
mental conciente, y luego definir a la criatura conciente en términos de tener tales estados.
El concepto de organismo conciente depende sobre la definición de estados concientes.
Conciencia transitiva. La cual es descrita en términos que son ostensiblemente relativos.
Cuando una criatura percibe algo o piensa sobre algún objeto, se dice que la criatura es
conciente de esa cosa. Una completa descripción de una criatura que es conciente de algo
siempre involucra mencionar la cosa de la que la criatura esta conciente. Es decir, además
de que las criaturas son concientes en varios sentidos, también hay sentidos relativos en los
cuales las criaturas son descritas como concientes de varias cosas. Esta distinción es
marcada como una noción transitiva de la conciencia, que involucra a los objetos sobre los
cuales la conciencia es dirigida (Rosental, 1986).
Estado de conciencia. La noción de un estado mental de conciencia tiene una variedad de
pensamientos con significados interrelacionados. Existen seis opciones:
Estados sobre los que se esta alerta. Es simplemente un estado mental del que se esta alerta
(Rosenthal 1986, 1997). Los estados concientes en este sentido involucran una forma de
meta-mentalidad o meta-intencionalidad, ya que requieren estados mentales que son en si
mismos estados mentales. Tener el deseo conciente de tomar un café es tener el deseo y a la
vez ser conciente que se tiene ese deseo.
Los pensamientos y deseos inconscientes son simplemente aquellos que se tienen sin estar
alerta de tenerlos, sea por falta de atención o por causas mas profundamente psicoanalíticas.
Estados cualitativos. Los estados pueden ser referidos como concientes de una manera
diferente y en un sentido más cualitativo. Se puede referir a un estado como conciente
solamente si tiene o envuelve propiedades cualitativas del tipo llamado “qualia” o
“sentimientos sensoriales crudos”. Los estados mentales concientes involucran qualia en la
percepción del sabor del vino o del color de la tela. Hay considerables desacuerdos sobre la
naturaleza de qualia (Churchland 1985, Shoemaker 1990, Clark 1993, Chalmers 1996) e
inclusive sobre su existencia. Tradicionalmente qualia ha sido considerada como una faceta
intrínseca, privada, inefable y monádica de la experiencia, pero muchas teorías sobre qualia
rechazan algunos de esos enfoques (Dennett 1990).
Estados fenomenológicos. Qualia es referida como una propiedad fenomenológica y el tipo
asociado de conciencia como conciencia fenomenológica, pero el termino es quizás mas
apropiadamente aplicado a la estructura general de la experiencia y comprende mucho mas
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que la qualia sensorial. La estructura fenomenológica de la conciencia también compagina
mucho de la organización conceptual, espacial y temporal de nuestra experiencia en el
mundo y de nosotros mismos como agentes de en esta. En un inicio es mejor distinguir el
concepto de conciencia fenomenológica de conciencia cualitativa, aun cuando con
seguridad se solapan.
Estados-a que se parecen-. La conciencia se relaciona bien con la noción de Thomas Nagel
(1974) de la criatura conciente, en la que se puede afirmar que un estado mental es
conciente en “Lo que parece ser” solo si hay algo que parece ser en ese estado. El criterio
de Angel busca proveer una concepción de primera persona o interna de lo que hace a un
estado fenomenológico o cualitativo.
Conciencia de acceso. Los estados pueden ser concientes en un sentido de acceso muy
diferente, que tiene que ver mucho con relaciones intra-mentales. En este respecto, el que
un estado sea conciente es materia de su disponibilidad para interactuar con otros estados y
del acceso que se tiene a su contenido. En su sentido mas funcional, que corresponde a lo
que Ned Block (1995) llamo conciencia de acceso, un estado visual que es conciente no es
un asunto de si tiene una calidad de “a que se parece”, sino para que esto y la información
visual que contiene estén o no estén para el uso y orientación del organismo. La
información en ese estado debe ser rica y flexiblemente disponible para el organismo que lo
contiene, entonces cuenta como un estado conciente en un sentido relevante, sin importar
que tenga un aspecto cualitativo o fenomenológico en el sentido de Nagel.
Conciencia narrativa. Los estados pueden ser referidos como concientes en un sentido
narrativo que apele a la noción de “flujo de la conciencia”, referido como una serie de
episodios narrativos en proceso desde la perspectiva de un yo actual o virtual. La idea es
equiparar a los estados mentales de la conciencia de la persona con los que aparecen en el
flujo (Dennett 1991, 1992).
Aunque estas seis nociones de lo que hace a un estado conciente pueden ser
independientemente especificadas, estas no agotan la presencia de otras posibles opciones.
Se puede argumentar que los estados aparecen en el flujo de la conciencia solo en la medida
en que estamos concientes de ellos, y entonces forjar un lazo entre la primera noción metamental de un estado conciente y el flujo del concepto narrativo, o se puede conectar el
acceso con las nociones cualitativas o fenomenológicas de un estado conciente al tratar de
mostrar que los estados que representan de esa manera hacen a sus contenidos ampliamente
disponibles en el aspecto requerido por la noción de acceso.
Se podrían distinguir los estados concientes de los estados no concientes apelando a
aspectos de sus dinámicas intra-mentales e interacciones diferentes a las simples relaciones
de acceso, por ejemplo, los estados concientes pueden manifestar un contenido mas rico de
interacciones sensitivas o un mayor grado de guía flexible propositiva del tipo asociado con
el control de la auto-conciencia del pensamiento. Se puede tratar de definir los estados de
conciencia en términos de criaturas concientes. Es decir, se puede dar una explicación de lo
que significa ser una criatura conciente o quizás de la auto conciencia, y luego definir la
noción de un estado de conciencia en términos de ser un estado de tal criatura o sistema, lo
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cual es lo opuesto de la ultima opción mencionada anteriormente para definir a las criaturas
concientes en términos de estados mentales de conciencia.
La conciencia como una entidad
La palabra conciencia tiene un rango diverso de significados. Algunas distinciones pueden
ser establecidas entre conciencia de la criatura y estado de conciencia. Se puede referir a
conciencia fenomenológica, conciencia de acceso, conciencia meta-mental o conciencia
reflexiva, y conciencia narrativa entre otras variedades. La conciencia de acceso es la
propiedad de tener el requerido tipo de relaciones de acceso interno y la conciencia
cualitativa es simplemente la propiedad que es atribuida cuando el termino conciencia es
aplicado en el sentido cualitativo a los estados mentales.
Es posible tomar una visión mas realista de la conciencia como un componente de la
realidad. Es decir, se podría pensar que la conciencia esta mas a la par con los campos
electromagnéticos que con la vida. Existen cosas vivientes que incluyen a organismos,
estados, propiedades y partes de organismos, comunidades y linajes evolutivos de
organismos, pero la vida no esta por si misma mas allá, es un componente adicional de la
realidad, alguna fuerza vital que se agrega a las cosas vivientes. Se aplican los adjetivos
viviente y vivo correctamente a muchas cosas, y al hacerlo, puede atribuirse vida a ellos
pero sin significado o sin realidad, solamente refiriéndose a lo que esta envuelto en ser
cosas vivientes.
Los campos electromagnéticos por contraste son aludidos como partes reales e
independientes de nuestro mundo físico. Aun cuando algunas veces se puedan especificar
valores de ese campo apelando al comportamiento de las partículas en este, los campos en
si mismos son aludidos como constituyentes concretos de la realidad y no meramente como
abstracciones o grupos de relaciones entre partículas.
Igualmente podría referirse a la conciencia como un componente o aspecto de la realidad
que se manifiesta en estados de conciencia y en criaturas pero es mas que simplemente la
nominalización abstracta del adjetivo “conciente” que se aplica a ellos. Tales enfoques no
son muy difundidos pero deberían ser incluidos dentro de un espacio de opciones.
Hay muchos conceptos de la conciencia, y tenemos que “conciencia” y “conciente” han
sido usados de muchas maneras, sin tener un significado privilegiado. Sin embargo, la
conciencia es una faceta compleja del mundo, y su entendimiento requiere una diversidad
de herramientas conceptuales para tratar a sus diferentes aspectos. La pluralidad conceptual
es lo que se debe esperar, ya que hay un gran valor en tener una variedad de conceptos por
los cuales se puede acceder y tomar a la conciencia en su rica complejidad. En este sentido,
no se debe sumir que la pluralidad conceptual implica una excesiva divergencia. Los
múltiples conceptos de la conciencia pueden en realidad representar aspectos de un simple
fenómeno mental subyacente.
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¿Qué es la conciencia?
De acuerdo a Hameroff (1996) la explicación convencional define a la conciencia como
una propiedad emergente de actividades clásicas similares a las computadoras en redes
neurales del cerebro. Las explicaciones prevalecientes entre los científicos son:
1) Los patrones de actividades de redes neurales se correlacionan con los estados
mentales.
2) Las oscilaciones sincronizadas de las redes en el tálamo y en la corteza cerebral enlaza
temporalmente información.
3) La conciencia emerge como una propiedad inicial de la complejidad computacional
entre neuronas.
Sin embargo, estos enfoques se quedan cortos en explicar completamente ciertas facetas
enigmáticas de la conciencia tales como:
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•
•
•
•
•
La naturaleza de la experiencia subjetiva o 'qualia'- nuestra ‘vida interna (“el problema
duro” según Chalmer).
La unión de las actividades del cerebro espacialmente distribuido en objetos unitarios
en la visión, y un coherente sentido del yo mismo o de unidad.
Transición de procesos pre-concientes a la conciencia misma.
La no computabilidad, o la noción de que la conciencia envuelve a factores que no son
ni aleatorios ni algorítmicos, y que la conciencia no puede ser simulada (Penrose, 1989,
1994, 1997);
Libre Albedrío
Flujo subjetivo del tiempo.
En la figura 1 podemos ver que Las Tecnologías de Imagen del Cerebro demuestran
actividades localizadas a nivel anatómico las cuales parecen correlacionarse con la
conciencia, pero que pudiera no ser directamente responsables de la conciencia. ¿Es esta
actividad equivalente a conciencia?
Chispas neuronales y pensamientos
El enfoque convencional (funcionalista, reduccionista, materialista, computacionalista)
argumenta que las neuronas y sus sinapsis químicas son las unidades fundamentales de
información en el cerebro, y que la experiencia conciente emerge cuando un nivel critico de
complejidad es alcanzado en las redes neuronales del cerebro (Figura 2).
La idea básica de que la mente es una computadora que funciona en el cerebro (cerebro =
mente = computadora). Sin embargo, al relacionar al cerebro con un enfoque
computacional, tal explicación omite detalles neurofisiológicos incompatibles:
•
Aparente dispersión de aleatoriedad en todos los niveles del proceso neuronal (¿o
niveles subyacentes de complejidad?)
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•
Células Glial ( en 80% del cerebro)
Procesos Dendrítico-dendrítico
Vacíos en las uniones Electrotónicas
Actividades Citoplasmicas/citoskeletal; y,
Estado Viviente (el cerebro esta vivo!)
Figura 1. Imagen del cerebro (PET scan image) mostrando reconocimiento visual y
auditivo (S Petersen, Neuroimaging Laboratory, Washington University, St. Louis. Ver J.A
Hobson. "Consciousness," Scientific American Library, 1999, p. 65
Una mayor dificultad es la ausencia de una hipótesis en una teoría emergente. No existe una
racionalidad que se pueda especificar. Mas bien, la conciencia “solamente ocurre".
Los Microtubulos
Las actividades entre células en rangos desde organismos unicelulares hasta las neuronas
del cerebro están organizadas por un andamiaje dinámico llamado el citoeskeleton, cuyos
mayores componentes son los microtubulos. Son cilindros hondonados, cristalinos de 25
manómetros de diámetro, los microtubulos están compuestos de enrejados hexagonales de
proteínas, conocidas como tubulinas. Son esenciales para dar la forma de la célula y para su
función, movimiento y división.
En las neuronas los microtubulos se auto-ensamblan para extender a los axons y dendritas
para formar las conexiones sinápticas, entonces ayudan a mantener y regular la actividad
sináptica responsable para las actividades de aprendizaje y funciones cognitivas. Hacen
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interactuar estructuras de membranas mecánicamente al unir proteínas químicamente por
iones y señales de "segundo-mensajero" y eléctricamente por campos de voltajes.
Figura 2. Correlacionados Electrofisiológicos de la Conciencia… ¿Ocurre la conciencia en
un nivel critico de complejidad? (Hameroff, 2007)
Figura 3. Vista esquemática de dos neuronas conectadas por sinapsis química (Hameroff,
2007)
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El Terminal Axon (arriba) libera vesículas neurotransmisoras las cuales unen receptores
en la espina dendrítica post-sináptica. Entre las neuronas son visibles los microtubulos de
estructuras citoskeletales ("MTs" – tubos mas gruesos) así como actina, sinapsina y otros
que conectan a membranas de MTs. También, proteínas asociadas a MT-("MAPs")
interconectan MTs.
Figura 4. Microtubulos dendríticos interconectados por MAPs (Hameroff, 2007).
En la figura 4, algunos han sido cortados, revelando un núcleo hueco interno. La superficie
es apenas evidente para inspección cercana. Escala: 100 nanometers. Hirokawa, 1991.
Figura 5. Microtubulos (Hameroff, 2007)
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Los microtubulos son cilindros huecos de 25 nm de diámetro. Tienen paredes hexagonales
de proteína tubulina. Cada tubulina tiene forma de cacahuate de 8 nm compuesta de
monómeros alpha y beta. Son los principales componentes de las células citoskeletonas y se
auto-ensamblan para determinar la forma y función de la célula.
Los microtubulos tradicionalmente han sido considerados como elementos puramente
estructurales, reciente evidencia ha revelado que existen señalizaciones mecánicas y
funciones de comunicación:
•
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•
•
•
Las señales de los MTs viajan a 15 micrones (2000 subunidades de tubulina) por
segundo. Vernon and Woolley (1995) Experimental Cell Research 220(2)482-494
Los MTs vibran (100-650 Hz) con desplazamientos de nanometros. Yagi, Kamimura,
Kaniya (1994) Cell motility and the cytoskeleton 29:177-185
Los MTs óptimamente “se iluminan" cuando estan metabolicamente activos. Hunt and
Stebbings (1994), Cell motility and the cytoskeleton 17:69-78
Las señales mecánicas se propagan a través de los microtubulos hasta el núcleo de la
célula; mecanismo de los MT para la regulación de la expresión de los genes. Maniotis,
Chen and Ingber (1996) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 94:849-854
Medidas de dipolos de tubulina y conductividad de MT sugiere que los MTs son ferro
eléctricos con temperatura fisiológica (Tuszynski; Unger 1998)
Los modelos actuales proponen que las tubulinas entre microtubulos sufren una excitación
coherente, cambiando entre dos o mas estados de conformación en nanosegundos. Los
acoplados dipolares entre tubulinas vecinas en el enrejado del microtubulo forma patrones
dinámicos, o "autómatas," los cuales evolucionan, interactúan y conducen a la emergencia
de nuevos patrones. Las investigaciones científicas indican que la computación autómata de
los microtubulos podría apoyar en parte la teoría clásica de procesamiento, transmisión y
aprendizaje de información entre neuronas.
Figura 6. Estructura del microtubulo (Hameroff, 2007)
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Estructura del Microtubulo (MT):
•
•
•
•
Un tubo hueco de 25 nanometros de diámetro
13 columnas de focos de tubulina organizados en forma hexagonal, entramada y
torcida (Penrose, 1994).
Arriba y a la derecha: Cada molécula de tubulina puede cambiar entre dos o mas
conformaciones, acoplado a las fuerzas London en un bolsillo hidrofobico.
Abajo y a la derecha: Cada tubulina puede también existir (teóricamente) en
superposición cuántica de ambos estados conformacionales.
Aspectos filosóficos
La gran complejidad computacional y ultra-reduccionismo al nivel de los microtubulos
todavía no puede explicar las facetas enigmáticas de la conciencia, en particular la
naturaleza de la experiencia conciente. Algo mas es requerido. Si los enfoques funcionales
y emergentes son incompletos, tal vez los componentes crudos de los procesos mentales
(qualia) son propiedades fundamentales de la naturaleza (como la masa, rotación o carga).
Este enfoque ha sido sostenido por psíquicos durante años, por ejemplo los budistas y los
filósofos orientales proponen una “mente universal." Spinoza dijo en el siglo 17 que una
forma de conciencia existía en todo lo físico. En el siglo 19 el matemático Leibniz propuso
que el universo estaba compuesto de un infinito numero de unidades fundamentales o
"monadas," cada una poseyendo una forma de ser psicológica primitiva. En el siglo 20,
Russell afirmo que había una entidad común subyacente en los procesos mentales y físicos,
mientras que Wheeler y Chalmers han mantenido que existe un aspecto relacionado a
información fundamental.
En el Siglo 20 el filosofo Alfred North Whitehead, en consistencia con la física moderna,
afirma que la conciencia es “Un proceso de eventos que ocurren en un amplio y básico
campo de la experiencia proto-conciente. Estos eventos, u “ocasiones de experiencia”
pueden compararse con las reducciones de los estados cuánticos, o eventos actuales en la
realidad física (Shimony, 1993). Esto sugiere que la conciencia puede involucrar
reducciones de los estados cuánticos. (por ejemplo, una forma de computación cuántica).
En que medio están las “ocasiones de la experiencia” ?(reducciones de estados cuánticos?)
ocurriendo?
Puede la proto-conciencia qualia simplemente existir en el espacio vacío del universo?
El espacio vacío
Históricamente, ha sido descrito como un vacío absoluto o un patrón de geometría
fundamental. Democrito y los resultados de Michaelson-Morley favorecieron a la “Nada”.
Aristóteles ("pleno") y Maxwell ("éter") rechazaron la noción de la nada a favor de “algo”.
Einstein peso ambos lados, inicialmente apoyando el concepto de la nada con su teoría de la
relatividad especial y luego revertiéndose el mismo en su teoría de relatividad general y su
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espacio curvo y la distorsión geométrica de los parámetros del espacio-tiempo. ¿Podría la
proto-conciencia qualia tener propiedades métricas de la geometría fundamental del
espacio-tiempo?
La geometría fundamental del espacio-tiempo
Sabemos que a escalas extremadamente pequeñas, el espacio tiempo es cuántico. La
electrodinámica cuántica y la teoría del campo cuántico predicen partículas virtuales/ondas
(o fotones) que entran y salen de la existencia o realidad creando la espuma cuántica en su
estela. La presencia de fotones virtuales en el espacio-tiempo ha sido verificado
(Lamoreaux, 1997).
La espuma cuántica
La electrodinámica cuántica y la teoría del campo cuántico predicen partículas
virtuales/ondas (o fotones) que entran y salen de la existencia o realidad creando la espuma
cuántica en su estela. Punto Cero de Energías que llenan el espacio tiempo
La Electrodinámica cuántica predice una espuma de partículas virtuales que erupcionan y
colapsan las cuales pueden ser visualizadas como distorsiones topográficas en la
fabricación del espacio tiempo. Adaptación por Thorne (1994) y Dave Cantrell.
Figura 7. Presencia de Espuma Cuántica (Hameroff, 2007)
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Muchos años de observación de los sistemas cuánticos han mostrado que, en las pequeñas
escalas, partículas (masa) pueden existir a la vez en dos o mas estados de ubicaciones
simultáneamente (superposición cuántica). Por ejemplo, una masa en dos lugares
simultáneamente.
Penrose afirma que la superposición es una curvatura simultanea del espacio-tiempo en
direcciones opuestas – una separación, o burbuja (“ampolla") en la realidad subyacente.
Superposición de la masa
Ejemplo: Una proteína ocupando dos diferentes estados conformacionales simultáneamente
(arriba) es equivalente según Penrose, a la curvatura simultanea del espacio-tiempo en
direcciones opuestas – una separación, o burbuja (“ampolla") en la geometría fundamental
del espacio-tiempo.
Figura 8. Superposición de la masa (Hameroff, 2007)
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Figura 9. Superposición del Espacio-Tiempo (Hameroff, 2007)
Qubits útiles en computación cuántica pueden existir en dos o mas (“ambos") estados
simultáneamente antes de colapsar, o de la reducción (izquierda), y luego en estamos
simples, clásicos (“uno o el otro") estados después de la reducción (derecha).
En la Superposición del Espacio-Tiempo/Burbuja de separación (abajo) se reduce, o
colapsa desde una u otra Curvatura de espacio-tiempo (arriba). (Ver Figura 9).
La superposición y subsiguiente reducción, o colapso, en un simple, clásico estado, puede
tener aplicaciones profundamente importantes en tecnología, así como en el entendimiento
de la conciencia. En los años 80 Benioff, Feynman, Deutsch y otros físicos propusieron que
los estados en un sistema cuántico pueden interactuar (vía entrelazamiento) y promover la
computación mientras que en la superposición cuántica de todos los estados posibles
(“computación cuántica"). La computación clásica procesa bits (o estados
conformacionales) as 1 o 0, las computaciones cuanticas involucran el procesamiento de
"qubits" super posicionados de ambos 1 y 0 (y otros estados) simultáneamente.
La teoría cuántica también nos dice que dos o más partículas, si una vez se unen,
permanecerán de alguna manera conectadas (“entrelazadas"), aún cuando sean separadas
por grandes distancias. Qubits pueden interactuar por entrelazamiento cuántico, de manera
que la computarización cuántica puede alcanzar cerca de un paralelo infinito de habilidad
computacional. Si las computadoras cuánticas pudieran ser construidas, serían capaces de
resolver problemas importantes (manejando grandes números) con una eficiencia que no
pueden alcanzar las computadoras clásicas (Shor, 1994).
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Figura 10. Bits cuánticos y computación cuántica (Hameroff, 2007)
El modelo Orch OR
Muestra la idea básica de que en el cerebro cada tubulina en a microtubulo es un qubit. (Bit
Cuántico).
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Figura 11. Modelo Orch OR (Hameroff, 2007)
Cognición y libre albedrío
La computación cuántica con reducción objetiva (Orch OR) es potencialmente aplicable a
los estados cognitivos. Mientras que la computación clásica del nivel neuronal puede dar
una explicación parcial, el modelo Orch OR permite mayor capacidad de información, y
estudia temas de experiencia conciente, tales como la no computablidad consistente con el
libre albedrío. Funciones tales como reconocimiento de caras y escogencia volicional
pueden requerir una serie de eventos concientes que llegan a soluciones intermedias.
Para ilustración se consideran simples eventos del modelo Orch OR en dos tipos de
actividades cognitivas:
•
•
Reconocimiento de Caras.
Bote de Vela
Caso: Reconocimiento de caras
Imagine que brevemente ve una cara familiar de una mujer. ¿Es ella Amy, Betty, o Carol?
Las posibilidades pueden sobreponerse en una computación cuántica. Por ejemplo, durante
25 milisegundos de procesamiento pre-conciente, la computación cuántica ocurre con la
información (Amy, Betty, Carol) en la forma de "qubits"3/4 estados superpuestos de subunidades de tubulina microtubular entre grupos de neuronas. Cuando el umbral de
reducción objetiva es alcanzado, un evento conciente instantáneo ocurre. Los qubits de
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Figura 12. Reconocimiento de caras (Hameroff, 2007)
Una cara familiar induce superposición (izquierda) de tres posibles soluciones (Amy, Betty,
Carol) las cuales "colapsan" en la respuesta correcta: Carol (derecha). Escogencia
Volicional: Tres posibles selecciones de cena (camarones, sushi, pasta) son consideradas en
superposición (izquierda), y colapsan vía Orch OR para elegir sushi (derecha).
tubulina superpuesta se reducen a estados finitos, convirtiéndose en bits. Ahora, tu
reconoces que ella es Carol! (un inmenso numero de posibilidades pueden superponerse en
el cerebro humano).
En un acto volitivo las posibles escogencias pueden estar superpuestas. Suponga, por
ejemplo, que quieres seleccionar la cena de un menú. Durante el proceso pre-conciente,
camarones, sushi y pasta están superpuestos en una computación cuántica. Cuando el punto
para la reducción objetiva es alcanzado, el estado cuántico se reduce a un simple estado
clásico. Se ha hecho una elección. Tu comerás sushi!
¿Como ocurre la elección?
En un esquema de red convencional neuronal, el criterio de selección puede ser descrito
por un algoritmo deterministico el cual excluye la posibilidad de libre albedrío. La
influencia no-computable del modelo Orch OR puede ser útil en entender el libre albedrío.
El problema de entender el libre albedrío es que nuestras acciones no aparecen ser
totalmente deterministicas ni aleatorias (probabilísticas). ¿Qué más hay en la naturaleza?.
Según investigaciones, los resultados de la reducción no son ni deterministicos ni
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probabilísticos, pero involucran un factor el cual es "no-computable." La superposición del
microtubulo cuántico evoluciona linealmente (análogo a una computadora cuántica) pero es
influenciado al instante del colapso por variables locales ocultas (lógica cuántica
matemática inherente en la geometría del espacio-tiempo). Los resultados posibles están
limitados, o las probabilidades establecidas ("orquestadas"), por feedback neurológico (en
particular proteínas asociadas al microtubulo). El resultado preciso 3/4 de nuestras
acciones de libre albedrío son escogidos por efectos de la lógica escondida en el sistema
cuántico colocados al filo de la reducción objectiva.
Caso: Bote de vela
Consideremos la analogía con una vela de navegación para el libre albedrío. El marinero
coloca coloca la vela de cierta manera; la dirección de la tabla es determinada por la acción
del viento en la vela. Pretendamos que el marinero es un robot zombi no conciente dirigido
por una computadora cuántica el cual esta entrenado y programado para navegar. Ordenar y
ajustar la vela, percibir el viento y la posición, y taqueado (moviendo la tabla) son
algorítmicos y deterministicos, y pueden ser análogo a la pre-conciente, fase cuántica
computarizada del modelo Orch OR. La dirección e intensidad del viento (aparentemente
caprichoso o impredecible) puede considerarse análogo a una escala de Planck de variables
ocultas (Lógica cuántica matemática "Platónica" inherente en geometría espacio-tiempo).
La elección o resultado (la dirección en que navega el bote, el punto en la orilla del mar
donde llega) depende en formas de navegar que actúan repetidamente por el aparentemente
viento impredecible. Nuestras acciones de “libre albedrío" podrían ser el resultado neto de
procesos deterministicos sobre los que actúa una lógica cuántica oculta en cada evento.
Esto puede explicar el porque generalmente nosotros hacemos cosas de una manera
ordenada y deterministica, pero ocasionalmente nuestras acciones o pensamientos son
sorprendentes, aun para nosotros mismos.
Figura 13. Comportamiento de un robot surfista
18
En la figura 13, el libre albedrío puede ser visto como el resultado de procesos
deterministicos (comportamiento de un robot surfista) sobre el que se actúa repetidamente
por influencias no computables, aquí representadas como un aparente viento caprichoso.
Los procesos cerebrales relevantes a la conciencia se extiende hacia abajo entre neuronas al
nivel de microtubulos citoskeletales. Una explicación de la experiencia conciente requiere
(en adición a la neurociencia y psicología) una moderna forma de proto-psiquismo en el
cual la proto-conciencia qualia este imbuida en el nivel básico de la realidad, como es
descrito por la física moderna. La física de la reducción objetiva de Roger Penrose conecta
las estructuras del cerebro a la realidad fundamental, conduciendo al modelo de PenroseHameroff de la computación cuántica con reducción objetiva en los microtubulos
(reducción objetiva orquestada: Orch OR). El modelo Orch OR es consistente con
conocidos procesos neurofisiológicos, genera predicciones comprobables, y es el tipo de
teoría interdisciplinaria fundamental y de multinivel, la cual puede ser tomada en cuenta
por las facetas enigmáticas de la mente.
Enfoque cuántico de las ciencias sociales
Según Wendt (2004) es necesario explorar las implicaciones del pensamiento ético de los
seres humanos y la sociedad como un fenómeno de la mecánica cuántica. La discusión
sobre este tema ha sido muy limitada hasta el presente.
Se sugiere que el ser humano, la sociedad y los valores éticos que los unen son un
fenómeno cuántico. Un puente entre el mundo microscópico de la física cuántica y el
mundo macroscópico de una sociedad fundada en valores puede ser presentado por la
“Hipótesis de la Conciencia Cuántica,” un argumento que está avanzando gracias a un
creciente número de físicos, neuro-científicos y filósofos de la mente en el que la
conciencia humana es un proceso cuántico macroscópico. Las implicaciones de la
mencionada hipótesis se basan en tres temas: la ética humana, la ética social, y la ética
ambiental.
Las Ciencias Sociales en sus formas positivista e interpretativa han reflejado los criterios
metafísicos de la física clásica desde el siglo 19 cuando muchos prominentes filósofos,
economistas y sociólogos trataron concientemente de fundar sus nacientes disciplinas en la
física. El efecto de esta visión ha sido clara en las ciencias sociales positivistas, donde al
hombre se le refiere en forma rutinaria como “maquina”. Si el hombre es una maquina,
entonces como cualquier cuerpo en movimiento estudiado por la física clásica, su
comportamiento será deterministico y gobernado por leyes, y puede ser estudiado de una
manera objetiva y en tercera persona, lo cual no necesita tomar en cuenta a la conciencia.
Los científicos sociales interpretativos rechazan el modelo de la maquina para el hombre y
las maneras objetivistas del conocimiento a favor de una perspectiva de primera persona
que toma a la conciencia como el tema central. Pero este enfoque también está apegado a la
física clásica, debido a que han tomado esto ultimo como una referencia para lo que
significa estudiar a la sociedad “científicamente”. Esto ha conducido a muchos
19
interpretivistas a aceptar un insostenible dualismo Cartesiano de mente y cuerpo, y de
rechazar la idea de unas ciencias sociales en conjunto.
Si la conciencia es un fenómeno cuántico, en lugar de mecánico clásico, entonces, estos
parámetros del discurso social científico contemporáneo serían menoscabados. El hombre
no será una maquina, ni su comportamiento sería explicado de una manera puramente
deterministica y objetiva. Por otro lado, tampoco esto soporta un dualismo Cartesiano o la
imposibilidad de las Ciencias Sociales. Contrario a ambas ortodoxias, la ciencia “última”,
la física cuántica, establece la importancia de la conciencia para el estudio científico de la
vida social, y apunta hacia un re-pensar radical del hombre y la sociedad.
El argumento cuántico
El punto de vista generalizado de la física clásica asume que la realidad está hecha de
objetos materiales, que objetos grandes pueden ser reducidos a otros más pequeños, que los
objetos actúan deterministicamente, y que ellos existen y pueden ser conocidos
independiente de los sujetos que los estudian. Estas suposiciones han demostrado ser muy
fructíferas para las ciencias naturales y las ciencias sociales, pero han tenido una
considerable dificultad generando una explicación sobre la conciencia. Sin embargo,
algunos estudiantes del problema mente-cerebro han desarrollado poderosas teorías de
aquellos aspectos de la conciencia que son compartidos por maquinas, como la
organización funcional y operaciones mentales de “software” y sus relaciones con el
“hardware” físico del cerebro. Pero muy poco progreso ha sido hecho en explicar el más
fundamental aspectos de la conciencia, el cual no es compartido por las maquinas: el hecho
de la experiencia subjetiva. Existen aspectos centrales de la condición humana que están
asociados con la experiencia, como la libre voluntad, creatividad, propósito y significado.
Este “problema duro” de la conciencia está enraizada en el materialismo de la física clásica,
como por ejemplo ¿Como pueden los objetos materiales (neuronas) generar algo no
material como la experiencia?
La física cuántica ha revolucionado nuestro entendimiento de la profunda estructura de la
realidad. Los objetos materiales se han disuelto en “funciones de onda” que carecen de
propiedades bien definidas, inter-actúan “no-localmente”, y “colapsan” en partículas en
formas no deterministicas que son inseparables de los sujetos que las miden. Sin embargo,
se ha pensado que los procesos cuánticos son solamente significativos al mas microscópico
nivel de realidad; sobre este nivel ellos se lavan (o decoherencian), y la física clásica toma
su lugar. Debido a que el cerebro es un objeto muy largo, los científicos y los filósofos han
asumido que la mecánica cuántica fue irrelevante para explicar a la conciencia, y por
extensión, la vida social humana.
El reciente trabajo de Stuart Hameroff, Roger Penrose, y otros han conducido a un creciente
numero de físicos, neurocientíficos, y filósofos a debatir que la conciencia puede ser un
fenómeno cuántico después de todo. La propuesta no es que los eventos cuánticos en el
cerebro afectan el comportamiento , lo cual sería casi trivialmente verdad, pero que la
conciencia por si misma es un proceso cuántico macroscópica. La hipótesis de la conciencia
cuántica (HCC) permanece solamente como una hipótesis, y enfrenta serios retos. Lo más
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difícil es la decoherencia: ¿Como puede el cerebro sostener y agregar trillones de eventos
cuánticos dentro de una experiencia de la subjetividad cuántica? Recientes criticas de la
HCC han señalado este problema, los cual los defensores están trabajando duro para
resolver. Hasta que tengan éxito, la HCC permanecerá como un enfoque minoritario en los
estudios de la conciencia. Pero dada la continua resistencia de la conciencia a la explicación
clásica, es una hipótesis que en forma creciente está siendo tomada en serio.
Al asumir que la HCC es verdadera es necesario explorar sus implicaciones ya que las
consecuencias para las ciencias sociales pueden ser tan profundas como lo fueron las de la
física clásica en el siglo 19, y tomaría mucho tiempo y esfuerzo colectivo para trabajarlas.
La teoría de la mente de Roger Penrose
Lo que ha vuelto famoso a Penrose, además de criticado, es su teoría sobre la mente. El
punto de vista de Penrose es que debe haber algo de naturaleza no computable en las leyes
físicas que describen la actividad mental. Este argumento tiene como base el teorema de la
incompletitud de Gödel que implica que la indemostrabilidad formal de una cierta
proposición matemática es señal de que de hecho es verdadera. También en las ideas de
Stuart Hameroff. Tanto Penrose como Hameroff postulan que la mente y el cerebro son dos
entidades separables. Hameroff, médico anestesista, lo hace a través de sus estudios sobre
los microtúbulos y el citoesqueleto celular, especialmente en las neuronas, mientras que
Penrose lo hace desde el Teorema de la Incompletitud.
El modelo que defiende Penrose, junto con Hameroff, trata de explicar sucesos difíciles de
entender a través de las neurociencias convencionales y para ello se apoya en aspectos
revisados de la teoría cuántica (por ejemplo, el concepto de coherencia), así como la
existencia de un fenómeno físico, inédito hasta ahora, que parece darse en el interior de las
neuronas cuando la función de onda cuántica se colapsa por sí misma en una reducción
objetiva orquestada.
Sus consideraciones a favor de los orgánulos celulares mencionados se apoyan en varias
sugerencias:
1- Estas entidades existen en todo tipo de células con lo que habría una explicación para los
comportamientos complejos de seres simples sin sistema nervioso neuronal, como el
paramecio.
2- Debido a que cada neurona contiene una cantidad enorme de microtúbulos, el poder de
computación del cerebro se incrementaría en un factor de 10 a la potencia de 13.
3- Dentro del microtúbulo podría existir un estado especialmente ordenado del agua,
llamado agua "vicinal", que podría ayudar a mantener el estado de coherencia cuántica
buscado.
21
4- La acción de los anestésicos generales podría interferir en la actividad microtubular,
hipótesis apoyada por el hecho de que estos anestésicos también actúan sobre seres simples.
Ejemplo: amebas o paramecios.
Penrose sugiere que ninguna máquina de computación podrá ser inteligente como un ser
humano, ya que los sistemas formales algorítmicos; o sea, los sistemas de instrucciones
secuenciadas sobre los cuales están construidas las computadoras; nunca les otorgarán la
capacidad de comprender y encontrar verdades que los seres humanos poseen.
Propuesta de estudio científico
Conformar un proyecto inter-disciplinario que integre a la investigación científica en tres
campos que muy raramente se intersectan: la filosofía de la mecánica cuántica, la ciencia
cognitiva y la filosofía de la mente, filosofía de la ciencias sociales y teoría social.
Etapa 1
Exponer el impacto de la física clásica en el debate entre el positivismo e interpretativismo,
el cual ha permanecido casi en silencio sobre el problema de la conciencia.
Etapa 2
Analizar el problema de la conciencia. Realizar revisiones de los esfuerzos contemporáneos
para explicar a la conciencia sobre la base de la física clásica. Evidenciar que hay dudas
suficientes para invertir esfuerzos en la exploración del enfoque cuántico.
Etapa 3
Introducir los hallazgos y conceptos claves de la física cuántica, y el debate de como estos
deben ser interpretados
Etapa 4
Establecer los argumentos y evidencias de La Hipótesis de la Conciencia, las criticas y los
retos que esta enfrenta.
Etapa 5
La epistemología cuántica de las ciencias sociales reconfigura el debate positivistainterpretivista a la luz del rompimiento de la distinción sujeto-objeto en la mecánica
cuántica, argumentando su inherente “complementaridad” según el enfoque de Niels Bohr.
22
Etapa 6
El modelo cuántico del hombre. Desarrolla un rival cuántico para el modelo del hombre
como maquina, enfatizando la libre voluntad, la creatividad, y la expresión de la naturaleza
humana.
Etapa 7
El modelo cuántico de la sociedad. Interpreta teorías holísticas o discursivas de significado
en términos del concepto de la información cuántica, para argumentar que la sociedad debe
ser conceptualizada como un super organismo con una conciencia colectiva.
Etapa 8
El modelo cuántico del ambiente. La pregunta: ¿El Ambiente tiene un tipo de conciencia?,
entonces, ¿Podría esto también tener un propósito?. Esto conduce a un enfoque cuántico de
la evolución social.
Conclusión
El entendimiento completo de la conciencia requerirá de una diversidad de teorías. Se
deben aceptar muchos tipos de modelos que desde sus propias perspectivas expliquen los
aspectos físicos, neuronales, cognitivos, funcionales, representacionales y de alto orden de
la conciencia. Es muy difícil que exista una teoría singular cuya perspectiva sea suficiente
para explicar todas las facetas de la conciencia que se necesitan entender. Es necesario un
enfoque pluralistico para encontrar las respuestas requeridas.
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*Acerca de los autores
El Dr. José Luis Abreu Quintero es Profesor e Investigador de la Facultad de Administración y Contaduría
Pública de la U.A.N.L. Monterrey, NL. [email protected]. Tel. 52-81-1160-3413
El Dr. Mohammad Badii es Profesor e Investigador de la Universidad Autónoma de Nuevo León. San
Nicolás, N. L., México, 66450. [email protected]
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La conciencia cuántica como enfoque de estudio de la ética y de las

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